10、供暖系统设计热负荷计算例题
10供暖系统设计热负荷计算例题
1
155
三
7.8×2×2 31.2
1
81
四 7.8×(13.2-0.24- 7.49 12)
1
11
房间热负荷计算
房间 编号
房间 名称
围护 结构 基本
附加率%
耗热量
名称
朝向 风力 外门 两面 窗墙面 高度
及朝向 W
外墙 积比
间歇
实际 耗热量
W
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售票厅
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项目一 供暖系统设计热负荷的确定
10、供暖系统设计热负荷计算例题
建筑设备与市政工程学院 2013年11月
项目一 供暖系统设计热负荷的确定
六、供暖系统设计热负荷计算例题
【例题】 试计算徐州市钟山影剧院供暖设计热负荷。 已知条件：
供暖室外计算温度为-3.6℃；冬季室外风速：2.3m/s。 室内设计温度：观众厅 18℃，放映厅16 ℃，售票厅18 ℃ 。 围护结构： 外墙：内表面抹灰24砖墙； K=2.08 W/(m2 ·℃) 外窗：双层钢窗，C-1：1500 mm ×1800 mm 。采用密封条封 窗，K=3.5 W/(m2 ·℃) ； 层高：4.2m（从本层地面上表面算到上层地面上表面）； 地面：不保温地面； 屋顶： K=1.1 W/(m2 ·℃)
采暖热负荷计算实例
采暖热负荷计算实例采暖热负荷计算是指对建筑物进行能量平衡计算，以确定在特定的气候条件下所需的供暖能量。
这个过程包括考虑建筑物外墙、屋顶、地板、门窗等的传热，以及人员、照明、机械设备等产生的内部热量。
下面以办公楼为例，介绍采暖热负荷计算的步骤和方法。
首先，我们需要收集建筑物的一些基本信息，比如建筑物的功能和用途、建筑面积、朝向、墙壁和屋顶的材料以及厚度等。
假设该办公楼位于北京，建筑面积为1000平方米，是一个四层楼的建筑物。
第一步是计算外墙、屋顶、地板的传热量。
传热量的计算可以用传热公式Q=k*A*(T1-T2)/L来计算，其中Q为传热量，k为材料的导热系数，A为传热面积，T1和T2分别是两侧的温度，L为材料的厚度。
假设外墙使用保温材料，导热系数为0.2W/m·K，屋顶和地板使用混凝土，导热系数为1.5W/m·K，墙壁和屋顶的厚度为0.2米，地板的厚度为0.1米。
外墙的传热量Q1=k1*A1*(Tin-Tout)/L1，其中Tin为室内温度，Tout为室外温度，A1为外墙的面积，L1为外墙的厚度。
假设室内温度为20°C，室外温度为-10°C，外墙的面积为400平方米，计算得到Q1=0.2*400*(20-(-10))/0.2=4800W。
第二步是计算建筑内部产生的热量。
建筑物内部的热量主要来自于人员、照明、机械设备等。
根据经验数据，每平方米办公区域的照明和插座负荷为80W，人员负荷为100W/人。
假设办公楼一天工作8小时，人数为50人，计算得到照明和插座负荷为80*1000+50*100=8500W。
根据计算结果，该办公楼的采暖热负荷为140.8kW，表示在北京的冬季，需要提供至少140.8kW的供暖能量才能保持室内的舒适温度。
这个结果可以用来选择合适的采暖设备和设计供暖系统，以确保建筑物的供暖需求得到满足。
供热采暖系统负荷计算
供热采暖系统负荷计算对采暖热负荷和生活热水负荷分别计算后，应选两者中较大的负荷确定为太阳能供热采暖系统的设计负荷，太阳能供热采暖系统的设计负荷应由太阳能集热系统和其他能源辅助加热/换热设备共同负担。
太阳能集热系统负担的采暖热负荷是在计算采暖期室外平均气温条件下的建筑物耗热量。
建筑物耗热量、围护结构传热耗热量、空气渗透耗热量的计算应符合下列规定：1 建筑物耗热量应按下式计算：Q H = Q HT + Q INF -Q IH式中Q H——建筑物耗热量，W；Q HT——通过围护结构的传热耗热量，W;Q INF——空气渗透耗热量，W；Q IH——建筑物内部得热量（包括照明、电器、炊事和人体散热等），W。
2通过围护结构的传热耗热量应按下式计算：Q HT=（t i-t e）(∑εKF)式中Q HT——通过围护结构的传热耗热量，W；t i——室内空气计算温度，按《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019中的规定范围的低限选取，℃；t e——采暖期室外平均温度，℃；ε——各个围护结构传热系数的修正系数，参照相关的建筑节能设计行业标准选取；K——各个围护结构的传热系数，W/（㎡*℃）F——各个围护结构的面积，㎡。
3空气渗透耗热量应按下式计算Q INF=（t i-t e）(CpρNV)式中Q INF——空气渗透耗热量，W；Cp——空气比热容，取*h/（kg*℃）；ρ——空气密度，取t e条件下的值，kg/㎡；N——换气次数，次/h;V ——换气体积,m³/次。
其他能源辅助加热/换热设备负担在采暖室外计算温度条件下建筑物采暖热负荷的计算应符合下列规定；1 采暖热负荷应按现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019中的规定计算。
2 在标准规定可不设置集中采暖的地区或建筑，宜根据当地实际情况，适当降低室内空气计算温度。
太阳能集热器的设置应符合下列规定：1 太阳能集热器宜朝向正南，或南偏东、偏西30°的朝向范围内设置；安装倾角宜选择在当地纬度-10°~+20°的范围内；当受实际条件限制时，应按附录A进行面积补偿，合理增加集热器面积，并应进行经济效益分析。
供热工程计算题带答案(考试版)
热水网路的水压图 2511. 室外热网主干线长2000米，建筑物高18米，供回水干线平均比摩阻60Pa/m ，局部阻力损失占沿程阻力损失的30%，最远用户预留压力5 mH 2O ，热源损失10 mH 2O 。
热网供回水设计参数95/70℃，用户与热网采用直接连接，求： (1) 画水压图（地势平坦）；(2) 采用循环水泵入口连续补水定压，在水压图上注明补水点压力、循环水泵扬程及各特征点压力； (3) 说明系统静水压线选择的原则。
解：(1~2)计算供、回水干管的阻力损失：()210.3 1.3200060156 kPa 15.6 mH O j P RL P RL ∆=+∆=+=⨯⨯==干管 系统总阻力，即循环水泵应提供的扬程：2215.62510=46.2 mH O P P P P ∆=∆+∆+∆=⨯++总干管热源用户由于地势平坦，取地势标高为零，取5m 富裕压头。
（可取3~5 mH 2O ）系统供水温度低于100℃，不用考虑汽化压力。
所以静水压线j H =18+0+5=23 mH 2Okm )(3) 系统静水压线选择的原则：不汽化、不超压、不倒空。
热负荷随室外温度变化曲线 1582. 某供热系统同时拥有供暖用户、通风用户和热水供应用户，如所在城市供暖室外设计计算温度-20℃，通风室外设计计算温度-15℃。
(1) 说明各热负荷的性质特点；(2) 绘图分析冬季该供热系统各用户的热负荷随室外温度的变化，以及总热负荷的变化。
已知各用户设计热负荷存在这样的关系：'''Q Q Q >>通风供暖热水供应解：(1) 供暖和通风热负荷都属于季节性热负荷，与室外温度关系密切；热水供应热负荷属于常年性热负荷，与气候条件关系不大，但是在一天中的小时用水量变化较大。
(2) 根据供暖热负荷的体积热指标法概算公式：()''v w n w Q q V t t =-供暖则供暖热负荷与室外温度呈线性关系。
供热工程例题
供热工程例题B 1．供暖系统的主要组成部分是A、热水系统、通风空调系统、工艺用热系统等.B、热媒制备、热媒输送、热媒利用等C、热水系统、蒸汽系统等。
D、局部供暖系统、集中供热系统。
B 2．供暖系统设计热负荷是指A、在某一室外温度 t w下，为了达到要求的室内温度,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
B、在设计室外温度 t w下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
C、在规定室外温度 t w下，为了达到要求的室内温度,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
D、在任何室外温度 t w下,为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
D 3．附加耗热量包括 (外门附加、风力附加、高度附加、朝向附加)A、风力附加、风向附加、朝向附加。
B、风力附加、高度附加、设备附加C、高度附加、设备附加、朝向附加。
D、风力附加、高度附加、朝向附加。
C 4、《暖通规范》规定：民用建筑的室内计算温度宜采用A、不应低于 15°C。
B、不应低于 12°C。
C、16 — 20°C.D、不应低于10°C。
A 5、《暖通规范》规定，我国北方城市的供暖室外计算温度值是A、采用历年平均不保证5 天的日平均温度.B、采用历年平均不保证4 天的日平均温度.C、采用历年平均不保证 3天的日平均温度.D、采用历年平均不保证2 天的日平均温度。
A 6、围护结构表面换热过程是A、传导、辐射、对流.B、传导、辐射。
C、传导、对流。
D、对流、辐射D 7、关于地面的传热系数在工程上采用近似方法计算将地面沿外墙A、沿平行方向分一个地带.B、沿平行方向分二个地带。
C、沿平行方向分三个地带。
D、沿平行方向分四个地带。
B 8、围护结构的最小传热阻是A、围护结构的经济传热阻。
B、围护结构内表面温度满足不结露的要求所对应的传热阻。
C、使围护结构内表面温度波动最小的传热阻。
D、使建筑物建造费用和经营费用最小的传热阻。
供热工程简答
4.围护结构的修正耗热量包括哪几部分？
朝向，风力，高度
5.写出房间围护机构基本耗热量的计算公式，说明各项的意义。
q'=KF(tn-tw')α单位w K-传热系数 F-围护结构的面积 tn-室内计算温度 tw'-供暖室外计算温度 α-温差系数
3.膨胀水箱的作用是什么？
容纳水在受热膨胀而增加的体积，在重力循环上供下回式系统中还有排气作用。膨胀水箱的另一作用是恒定供暖系统的压力。
4.为什么在机械循环热水供暖系统中，宜将膨胀水箱的膨胀管连接在循环水泵吸入侧回水干管上？
5.机械循环热水供暖系统的主要形式有哪几种，各有何特点？
1)上供下回式双管和单管；2）下供下回式双管热水供暖系统；3）中供式热水供暖系统；4）下供上回式；5）混合式；特点：单管顺流式系统的特点是立管中全部的水量顺次流过各层散热器。形式简单、施工方便、造价低。严重缺点是不能进行局部调节。中供式系统可避免由于顶层梁标高过低，致使供水干管挡住顶层窗户的不合理布置，并减轻了上供下回式楼层过多，易出现垂直失调的现象；但尚不系统要增加排气装置。下供上回式特点：无需设置集气罐等排气装置，便于布置，减少布置高架水箱的困难，相同立管供水温度下，散热器的面积要逼上供下回式面积多。
7.相邻房间供暖室内设计温度不同时，什么情况下计算通过隔墙和楼板的传热量。
如果两个相邻房间的温差大于或等于5℃时，应计算通过隔墙或楼板的传热量。
8.我国现行的《暖通规范》采用了不保证天书方法确定北方城市的供暖室外计算温度值。采暖室外计算温度，应采用历年平均不保证5天的日平均温度。
9.围护结构中空气间层的作用是什么？
第一章供暖系统热负荷
Q2——为加热门窗缝隙渗入的冷空气耗热量
Q2 ——冷风侵入耗热量 适用条件
适用于一般的民用建筑，产热量很少且无通风系 统的公用建筑。
第二节 围护结构的基本耗热量
一、围护结构的传热过程 包括： 内表面吸热（对流 换热、辐射换热）、 结构导热（导热） 和外表面放热（对 流换热、辐射换热） 三个基本过程。
第二节 围护结构的基本耗热量
二、围护结构基本耗热量的计算
Q 计算公式： 1. j q KF (t n t w )a
式中： 1. j ——建筑物或房间围护结构的基本耗热量，W； Q
q ——各部分围护结构的基本耗热量，W； ℃)； K —— 各 部分围护结构的传热系数，W/(㎡· F —— 各部分围护结构的表面积，㎡； t n —— 冬季室内计算温度, ℃； t w —— 冬季室外空气计算温度, ℃； a —— 围护结构的温差修正系数,见表1-2。
3.温差修正系数 a值:
q KF (t n t h ) aKF (t n tW ) tn th a , 见附录 1 2 t n tW
当隔壁为非供暖房间时，通过 该围护结构的传热耗热量：
tn
供暖房间
F K
th
非供暖房间
与外界直接接触的外围护结构耗热量， α
Q1 (1 x g )[ aKF (t n tW )(1 x ch x f )] W
思考：为什么每增高1m附加2％？为什 么总附加量不超过15％？
四：其他修正方法：
工程实践中，除以上几项主要修正外，对房间围护结 构基本耗热量的修正还可能遇到下述情况。
对于公用建筑，当房间具有两面及两面以上 外墙时，可将外墙、窗、门的基本耗热量增加 5％。如果窗、墙面积之比超过1：1时，可对 窗的基本耗热量附加10％。 对于高层建筑来说，应当考虑到室外风速随 楼房高度增高而加大，从而对外窗传热耗热量 将有较大影响。对此，可按单、双层钢窗在不 同高度和室外风速下分别考虑0％-15％和0％-7 ％的传热系数K值附加率来进行修正，详细资 料可见《供热通风设计手册》。
10供暖系统设计热负荷计算例题
10、供暖系统设计热负荷计算例题
建筑设备与市政工程学院 2013年11月
项目一 供暖系统设计热负荷的确定
六、供暖系统设计热负荷计算例题
【例题】 试计算徐州市钟山影剧院供暖设计热负荷。 已知条件：
供暖室外计算温度为-3.6℃；冬季室外风速：2.3m/s。 室内设计温度：观众厅 18℃，放映厅16 ℃，售票厅18 ℃ 。 围护结构： 外墙：内表面抹灰24砖墙； K=2.08 W/(m2 ·℃) 外窗：双层钢窗，C-1：1500 mm ×1800 mm 。采用密封条封 窗，K=3.5 W/(m2 ·℃) ； 层高：4.2m（从本层地面上表面算到上层地面上表面）； 地面：不保温地面； 屋顶： K=1.1 W/(m2 ·℃)
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三
7.8×2×2 31.2
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四 7.8×(13.2-0.24- 7.49 12)
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房间热负荷计算
房间 编号
供热工程答案
一．填空1.由热源集中向一个城镇或较大区域供应热能的方式——集中供热2.供暖系统的热负荷是指在某一室外温度t w下，为了达到要求的室内温度t n,供暖系统在3.供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度t w,下，为达到要求的室内温度t n，供暖系4.主要的失热量有围护结构传热耗热量Q1；加热由门、窗缝隙深入室内的冷空气的耗热量Q2，称冷风渗透耗热量；加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3。
称冷风侵入耗热量；太阳辐射进入室内的热量Q10.5.我国现行的《暖通规范》采用了不保证天数方法确定北方城市的供暖室外计算温度值。
6.三种附加耗热量分别为朝向修正耗热量，风力附加耗热量，高度附加耗热量。
7.计算冷风渗透耗热量的常用方法有缝隙法、换气次数法和百分数法。
8.地热最为常用的布置方式有两种：回折型与平行型。
9.室内的三个主要分户采暖系统分别为：水平采暖系统、单元立管采暖系统和水平干管采暖系统。
10.对传统的采暖方式R pj一般取60~120Pa/m为宜。
11.热水供暖系统最不利循环环路与各并联环路之间的计算压力损失相对差额，不应大于±15%。
12.允许的最大水流速不应大于下列数值：民用住宅：1.5m/s生产厂房的辅助建筑物：2.0m/s生产厂房：3.0m/s。
13.蒸汽疏水器的作用是自动阻止蒸汽逸漏，并且迅速地排出用热设备及管道中的凝水同时能排出系统中积留的空气和其他不凝性气体。
14.根据疏水器的作用原理不同，可分为三种类型的疏水器，分别为机械型疏水器、热动力型疏水器、热静力型疏水器。
15.供暖热设计热负荷的计算的三种常用方法：体积热指标法、面积热指标法、城市规划指标法。
16.建筑物的通风设计热负荷，可采用通风体积热指标法或百分数法计算。
17.在供热工程中，常用的热负荷图主要有热负荷时间图、热负荷随室外温度变化图和热负荷延续时间图。
18常用的可再生热源有地热，太阳能。
19.常用的不可再生热源有电热厂，区域锅炉房。
《供热工程》第一课_热负荷计算
• 供暖系统通常利用散热器向房间散热，通风系 统送入高于室内要求温度的空气，一方面向房 间不断地补充新鲜空气，另一方面也为房间提 供热量。
供暖系统热负荷的意义
• 1.物理意义 是指冬季供暖房间所需要的热量，即供暖房间的 散热器在一定时间内散出的热量。
第一章 供暖系统的设计热负荷
1．供暖设计热负荷的计算，主要是围护结构 基本耗热量的计算及修正耗热量的计算。
2．供暖设计热负荷与热负荷的区别。
第一节 供暖系统设计热负荷
• 人们为了生产和生活，要求室内保证一定的温 度。一个建筑物或者房间可能有各种得热和散
失热量的途径。当建筑物或者房间的失热量大 于得热量时，为了保持室内在要求温度下的热
Q'
Q' 1 j
Q' 1x
Q2'
Q '3
Q/ 1 j
围护结构的基本耗热量
Q/ 1x
围护结构的附加（修正耗热量）
供暖系统的设计热负荷
Q/ Qs/h Qd/ Q1/ Q2/ Q3/ Q1/0
Q'
Q' 1 j
Q' 1x
Q2'
Q '3
❖计算围护结构附加（修正）耗热量时，太阳辐射得 热量可用减去一部分基本耗热量的方法列入。
一、室内计算温度tn
❖室内计算温度是指距地面2米以内人们活
动地区的平均空气温度。
❖室内空气温度的选定，应满足人们生活
和生产工艺的要求。
• 生产要求的室温,一般由工艺设计人员提
出。
• 生活用房间的温度，主要决定于人体的
生理热平衡。
冬季室内温度标准
供热工程习题及答案
《供热工程》试题第一章供暖系统的设计热负荷1．何为供暖系统的设计热负荷?2．什么是围护结构的传热耗热量?分为哪两部分?3．什么是围护结构的最小传热阻？如何确定？4．冷风渗透耗热量与冷风侵入耗热量是一回事吗？5．高层建筑的热负荷计算有何特点？6．什么是值班供暖温度？7．在什么情况下对供暖室内外计算温差要进行修正？如何确定温差修正系数?8．目前我国室外供暖计算温度确定的依据是什么?9．试确定外墙传热系数，其构造尺寸如图1所示。
δ1=0。
24m(重浆砖砌体）δ2=0.02m(水泥砂浆内抹灰）若在δ1和δ2之间加一层厚4厘米的矿渣棉（λ3=0。
06kcal/m·h·C)，再重新确定该外墙的传热系数，并说明其相当于多厚的砖墙(内抹砂浆2厘米）.图110．为什么要对基本耗热量进行修正?修正部分包括哪些内容？11．建筑物围护结构的传热为什么要按稳定传热计算？12．试确定图5所示，外墙的传热系数（利用两种方法计算），其构造尺寸及材料热工性能按表1选用。
表1代号材料名称厚度δ导热系数λmm kcal/m·h·＆ordm；C1 2 3 4 5 6外抹灰砖砌体泡沫混凝土砖砌体内抹灰砖砌体15120120120153700.750.700。
250。
700.600。
70 图213．围护结构中空气间层的作用是什么?如何确定厚度?14．高度修正是如何进行的？15．地面的传热系数是如何确定的?16．相邻房间供暖室内设计温度不同时，什么情况下计算通过隔墙和楼板的传热量。
17．我国建筑气候分区分为哪几个区？对各分区在热工设计上分别有何要求?18．试分析分户热计量供暖系统设计热负荷的计算特点.19．已知西安市区内某24层商住楼的周围均为4～7层的建筑，计算该商住楼的围护结构传热耗热量时，如何处理风力附加率.20．已知宁夏固原市某公共建筑体形系数为0.38。
屋面结构自下而上依次为：（1）钢筋混凝土屋面板150mm δ=, 1.28W (m K)λ=⋅；（2）挤塑聚苯板保温层100mm δ=，0.03W (m K)λ=⋅，λ的修正系数为1.15；（3）水泥砂浆找平（找坡)层30mm δ=（最薄位置）,0.93W K)λ=⋅;（4）通风架空层200mm δ=，212W K)n α=⋅；（5）混凝土板30mm δ=，1.3W (m K)λ=⋅.试计算该屋面的传热系数，并判断该屋面是否最小传热阻的要求。
采暖负荷计算与案例
采暖负荷计算与案例供暖系统的设计热负荷是指在设计室外温度tw'下，为达到要求的室内温度tn',系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q＇。
它是设计供暖系统的最基本依据。
冬季采暖通风系统的热负荷,应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：失热量：围护结构传热耗热量Q1；冷风渗透耗热量Q2 （加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；冷风侵入耗热量Q3（加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量）; 水分蒸发的耗热量Q4；加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q5 ；通风耗热量Q6 （通风系统将空气从室内排到室外所需要带走的热量)。
得热量：生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q7 ；非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热量Q8 ; 热物料散热量Q9 ；太阳辐射热量Q10 ；通过其它途径散失或获得的热量Q11 。
注：不经常的散热量，可不计入；经常而不稳定的散热量，应采用小时平均值。
对于民用建筑以及产热量很少的工业建筑，热负荷主要考虑围护结构传热耗热量，冷风渗透耗热量，冷风侵入耗热量，太阳辐射得热量。
在工程设计中，对于没有设置通风系统、不考虑太阳辐射、人体散热量、照明散热量等，设计热负荷可表示为:Q=Q1+Q2+Q3-Q10 围护结构传热耗热量Q1；冷风渗透耗热量Q2 （加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；冷风侵入耗热量Q3 （加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量）；太阳辐射热量Q10。
围护结构耗热量Q1：Q1=基本耗热量Q1j+附加(修正)耗热量Q1x 基本耗热量：在设计条件下，通过房间各部分围护结构（门、窗、墙、地板、窗顶）从室内传到室外的稳定传热量的总和。
附加（修正）耗热量包括风力附加、高度附加和朝向修正等耗热量。
基本耗热量Q1j围护结构基本耗热量计算公式：K:围护结构的传热系数[W/(m2.℃)]F:围护结构的面积( m2 ) tn:冬季室内计算温度( ℃) t’w:供暖室外计算温度( ℃ ) α:围护结构的温差修正系数。
第3讲供暖热负荷计算例题
1/ b
Q2c = 0.28 CPρwn L0 l1 mb ( t n－ t w´) =0.28×1×1.28×1.403×10×0.7030.67×25.6=102W b w 2 1.28 （2）南外门 L a 2.72 )0.67 1.403 v 0.5(
1 C Ch 0.4 0.7 0.15 0.67 3.56 0.754 0.764
第3讲 供暖设计热负荷的计算
415 1．围护结构传热耗热量 （1）北外墙 Q (1 x )(1 x )[aKF(t t )(1 x x x x x 面积F=7.2×4.5-3×3.2×2=13.2 m2 0.5×13.2 ×（18+7.6）×（1+10%）=186W （2）北外窗 窗墙比（9.6×2）/（7.2×4.5） =0.59>0.5 3×9.6×2×25.6 ×（1+10%+10%）=1769W （3）屋顶 0.4 ×7.2 ×4.14× 25.6 =305W Q1=[（186+1769）×（1+1%）+305]（1+20%） =2736W
' tw hz h t n C 70 2 0.4 ' C f v0 h 273 tn '
第3讲 供暖设计热负荷的计算
(1)C 1时，m 0，无冷风渗入或有室内 空气渗出 , Q2 0 (2)C 1时，m 0，无冷风渗入或有室内 空气渗出 , Q2 0；
2
'
' tw hz h tn 9 2.25 16 7.6 C 70 70 3.27 2 0.4 ' 2 0.4 C f v0 h 273 tn 0.7 2.7 10 273 16
第1章_室内供暖系统的设计热负荷
0.50
非采暖地下室上面的楼板，外墙上有窗时
0.75
非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以上时
0.60
非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以下时
0.40
与有外门窗的非采暖房间相邻的隔墙
0.70
与无外门窗的非采暖房间相邻的隔墙
0.40
伸缩缝墙、沉降缝墙
0.30
防震缝墙
0.70
第二节 围护结构基本耗热量
第一章 室内供暖系统的设计热负荷
概述
供暖系统设计热负荷是供暖设计中最基本 的数据。它直接影响供暖系统方案的选择,供 暖管道管径和散热器等设备的确定，关系到供 暖系统的使用和经济效果。
第一节 采暖系统设计热负荷
1.1 采暖系统设计热负荷的基本概念
人们为了保证正常的生产和生活，要求室内保持一定
的温度。一个建筑物或房间可有各种得热和散失
围护结构的附加 耗热量
朝向修正耗热量
风力附加耗热量
高度附加耗热量
第三节 围护结构的附加耗热量
3.1 朝向修正耗热量
朝向修正耗热量产生原因
室内因阳光射入而得到的热量 向阳面围护结构外表面温度升高。
失热量减少 向阳面围护结构，K值较小
第三节 围护结构的附加耗热量
围护结构的基本耗热量，是在稳定条件下，
计算得出的。
实际耗热量会受到气象条件以及建筑物情
况等各种因素影响而有所增减。由于这些因素 影响，需要对围护结构基本能热量进行修正
第三节 围护结构的附加耗热量
按围护结构的不同朝向，选择不同的朝向修正率
第三节 围护结构的附加耗热量
3.2 风力附加耗热量
风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对围护结构基本耗热 量的修正。
供热工程习题及答案
《供热工程》习题集第一章供暖系统的设计热负荷1．何为供暖系统的设计热负荷?2．什么是围护结构的传热耗热量?分为哪两部分?3．什么是围护结构的最小传热阻？如何确定？4．冷风渗透耗热量与冷风侵入耗热量是一回事吗?5．高层建筑的热负荷计算有何特点?6．什么是值班供暖温度?7．在什么情况下对供暖室内外计算温差要进行修正?如何确定温差修正系数?8．目前我国室外供暖计算温度确定的依据是什么?9．试确定外墙传热系数，其构造尺寸如图1所示。
δ1=0.24m（重浆砖砌体）δ2=0.02m（水泥砂浆内抹灰）若在δ1和δ2之间加一层厚4厘米的矿渣棉（λ3=0.06kcal/m·h·C），再重新确定该外墙的传热系数，并说明其相当于多厚的砖墙（内抹砂浆2厘米）。
图 110．为什么要对基本耗热量进行修正?修正部分包括哪些内容? 11．建筑物围护结构的传热为什么要按稳定传热计算？12．试确定图5所示，外墙的传热系数（利用两种方法计算），其构造尺寸及材料热工性能按表1选用。
表1图 213．围护结构中空气间层的作用是什么?如何确定厚度？14．高度修正是如何进行的？15．地面的传热系数是如何确定的?16．相邻房间供暖室内设计温度不同时，什么情况下计算通过隔墙和楼板的传热量。
17．我国建筑气候分区分为哪几个区？对各分区在热工设计上分别有何要求？18．试分析分户热计量供暖系统设计热负荷的计算特点。
19．已知西安市区内某24层商住楼的周围均为4～7层的建筑，计算该商住楼的围护结构传热耗热量时，如何处理风力附加率。
20．已知宁夏固原市某公共建筑体形系数为0.38。
屋面结构自下而上依次为：（1）钢筋混凝土屋面板150m m δ=， 1.28W K)λ=⋅；（2）挤塑聚苯板保温层100m m δ=，0.03W K)λ=⋅，λ的修正系数为1.15；（3）水泥砂浆找平（找坡）层30mm δ=（最薄位置），0.93W (m K)λ=⋅；（4）通风架空层200mm δ=，212W (m K)n α=⋅；（5）混凝土板30mm δ=，1.3W (m K)λ=⋅。
供热工程负荷计算
高度附加耗热量
高度附加耗热量是考虑房屋高度对围护结构耗热量的影响而 附加的耗热量。
计算方法： 《暖通规范》规定： 1. 民用建筑筑和工业辅助建筑物(楼梯间除外)的高度附加率
，当房间高 度大于4m时，高出1m应附加2％，但总的附 加率不应大于15％。 2. 应注意:高度附加率，应附加于房间各围护结构基本耗热 量和其它附加(修正)耗热量的总和上。
td(℃) 3. 计 算门、 窗和 墙的耗 热量 时 ，应 采用 室内平 均温 度
tp.j=(tg+td)/2(℃)
Tg:工作地带涉及温度； Td:屋顶温度 td=tg+Δt(H-2)(式中Δt是室内空气垂直方向每米的 温度升高值,一般Δt=0.3～1.5℃/m).
工业厂房及辅助房屋的供暖设计热负荷计算
冷风侵入耗热量Q3
概念 • 在冬季受风压和热压作用下，冷空气从开启的外门侵入室内。把这部 分冷空气加热到室内温度所消耗的热量称为冷风侵入耗热量。 • 冷风侵入耗热量，可按下式计算:
Q‘3 0.278Vwcp（w tn t’ w）
• 冷风侵入耗热量可采用外门基本耗热量乘以表l—10的百 分数的简便方法进行计算,即
工业厂房及辅助房屋的供暖设计热负荷计算
围护结构基本耗热量 室内空气计算温度的确定
对于高度较高的生产厂房，通过上部围护结构的传热量增加。 • 层下高列超规过定采4m用的：建筑物或房间，冬季室内计算温度tn，应按
1. 计算地面的耗热量时，应采用工作地点的温度，tg(℃) 2. 计 算屋顶 和天 窗耗热 量时 ，应采 用屋 顶下的 温度 ，
单层厂房的大门开启冲入冷风耗热量Q3(w)
《热负荷计算例题》课件
确定建筑物的热负荷需求 设计合适的空调系统 提高建筑物的能源效率 降低建筑物的运行成本
确定热源：找出产生热量的设备或过程 计算热流量：根据热源的热量输出和散热条件，计算热流量 确定散热条件：考虑散热设备的类型、数量和效率 计算热负荷：将热流量与散热条件相结合，计算热负荷
热负荷计算例题 的背景是建筑设 计过程中的一个 重要环节，涉及 到建筑能耗、节 能等方面的问题。
知识和技能。
收集相关数据，如温度、湿 度、风速等
确定热负荷计算公式
计算热负荷，包括显热负荷 和潜热负荷
验证计算结果，确保准确性
计算结果：热负荷为 1000kW
计算方法：采用热平衡法进 行计算
误差分析：误差在可接受范 围内
结论：热负荷计算例题的解 答正确，符合实际情况
建筑热负荷： 指建筑在冬季 或夏季需要满 足室内热舒适 要求的热负荷
汇报人：PPT
ห้องสมุดไป่ตู้
热负荷计算例题 的目的是为了帮 助设计师更好地 理解和掌握热负 荷计算的方法和 技巧，提高设计
质量和效率。
热负荷计算例题 通常包括室内外 温度、湿度、风 速、太阳辐射等 环境因素，以及 建筑结构、材料、 设备等内部因素。
热负荷计算例题的 解析过程通常包括 数据收集、计算方 法选择、结果分析 等步骤，需要设计 师具备一定的专业
应用范围：住宅、 商业、工业等各类 建筑空调系统设计
供暖系统热负荷 计算的目的：确 定供暖系统的热 负荷，以便选择 合适的供暖设备 和控制方式。
供暖系统热负荷 计算的方法：根 据建筑物的热负 荷、热源、热传 递方式等因素进 行计算。
供暖系统热负荷 计算的影响因素： 包括建筑物的热 负荷、热源、热 传递方式、室内 外温度、湿度、 风速等。
供热工程第四版第1章室内供暖系统设计热负荷
第九节 高层建筑供暖设计热负荷计算简介
一、热压作用
1—楼梯间及竖井热压分 布线
2—各层外窗热压分布线
理论热压
Pr （hz h） （ wn'）g
热压作用原理图
曲线1—楼梯间及竖井热压分布线； 曲线2—各层外窗热压分布线
式中 K t ——理论热压，Pa
供热工程第四版第1章室内供暖系 统设计热负荷
冬季建筑物的内、外温度不同，由于空气的密度差， 室外空气在底层一些楼层的门窗缝隙进入，通过建筑 物内部楼梯间等竖直贯通通道上升，然后在顶层一些 楼层的门窗缝隙排出。这种引起空气流动的压力称为 热压。
式中 q ' a K F (tn tw ') K F (tn th )
K ——围护结构的传热系数，W/m2·℃；
F ——围护结构的面积，㎡；
t n ——冬季室内计算温度 ，℃ ；
供热工程第四版第1章室内供暖系 统设计热负荷
t w ' ——供暖室外计算温度，℃ ；
a ——温度修正系数 ；
一、室内计算温度 t n
1-供暖房间；2-非供暖房间
1.均质多层材料的传热系数K值，一般建筑物的外墙
和屋顶都属于均质多层材料的平壁结构。
2.由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构的传
热系数K值，比如从节能的角度出发供，热工采程第用四各版第种1章形室内式供暖的系
空心砌块，或保温材料。
统设计热负荷
3.空气间层传热系数K值。 4.地面的传热系数。(划分地带法）
供热工程第四版第1章室内供暖系 统设计热负荷
局部辐射采暖热负荷附加系数
采暖区域面积与房 间总面积比值
附加系数
0.55 1.30
0.40 1.35
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101 观众厅 南外墙 南外窗 北外墙 北外窗
西内墙 (13.2-0.24) ×4.2 54.43 地面一 二 三 四 7.8×2×2 7.8×2×2 7.8×2×2 7.8×(13.2-0.2412) 31.2 31.2 31.2 7.49
房间热负荷计算
实际 基本 耗热量 房间 房间 耗热量 编号 名称 名称 W 朝向 风力 外门 两面 窗墙面 高度 间歇 W 外墙 积比 及朝向 围护 结构 附加率% 1 2 3 11 12 13 14 15 16 17 18 19
项目一 供暖系统设计热负荷的确定
10、供暖系统设计热负荷计算例题
建筑设备与市政工程学院 2013年11月
项目一 供暖系统设计热负荷的确定
六、供暖系统设计热负荷计算例题
【例题】 试计算徐州市钟山影剧院供暖设计热负荷。 已知条件： 供暖室外计算温度为-3.6℃；冬季室外风速：2.3m/s。 室内设计温度：观众厅 18℃，放映厅16 ℃，售票厅18 ℃ 。 围护结构： 外墙：内表面抹灰24砖墙； K=2.08 W/(m2 · ℃) 外窗：双层钢窗，C-1：1500 mm×1800 mm。采用密封条封 窗，K=3.5 W/(m2 · ℃) ； 层高：4.2m（从本层地面上表面算到上层地面上表面）； 地面：不保温地面； 屋顶： K=1.1 W/(m2 · ℃)
南外窗的冷风渗透耗热量： Q2＝0.28Cpρwn•L（tn-twn） ＝0.28×1×1.31×11.48×(18+3.6) ≈90.95(W)
由于采用密封条封窗，渗入量减少为0.6倍： L0′=2.07×0.6＝1.242（m3/(m•h)）
根据twn＝-3.6℃，查得ρwn＝1.31kg/m3 朝向修正系数，南向取n＝0.55 计算南外窗的冷空气渗入量： L＝L0′·l·n＝1.35×16.8×0.55≈11.48m3/h）
冷风渗透耗热量计算
3900 23400
3000
4500
3000
ABC源自DEFG
房间热负荷计算
房 间 编 号 1 房间 名称 2 围护结构 名称 及朝向 3 尺寸 m× m 4 3.9×2×4.21.5×1.8×2 1.5×1.8×2 3.9×2×4.21.5×1.8×2 1.5×1.8×2 室内 室外 计算 温差 传热系数 基本 设计 计算 温度 修正 W/（m2 耗热量 温度 差 温度 系数 面积 · ℃） W α ℃ 2 ℃ ℃ F/m 5 27.36 5.4 27.36 5.4 6 18 7 8 9 1 1 1 1 0.6 1 1 1 1 10 11 1229 408 1229 408 1213 317 155 81 11 -3.6 21.6
101 观众厅 南外墙 1229 南外窗 408
北外墙 1229 北外窗 408
西内墙 1213 地面一 二 317 155
三
四
81
11
冷风渗透耗热量计算
南外窗为两扇，外窗（两个）缝隙总长度为： L＝（1.5×2+1.8×3）×2＝16.8(m) 查表2-8：在V＝2.3m/s的风速下单层钢窗每米缝隙每小时渗 入的冷空气量为2.07m3/(m•h)
5 4
3600 3000
售票厅
3600
3
2
13200
观众厅 101
观众厅 102
1
3000
5100
3900
3900 23400
3000
4500
3000
A
B
C
D
E
F
G
5 4
3600 3000
放映厅 203 观众厅 201 观众厅 202
13200
3
3600
放映厅 204
2 1
3000
5100
3900